automaÇÃo industrial, organizaÇÃo e implantaÇÃo … · ... os trabalhadores especializados...

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WILSON CARLOS MARQUES

AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL, ORGANIZAÇÃO E IMPLANTAÇÃO DE

NOVA TECNOLOGIA EM GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA E

TÉRMICA.

Assis - SP

2013

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TÉRMICA.

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao Instituto Municipal de Ensino Superior de Assis –IMESA / FEMA, como requisito para obtenção do título de Bacharel em Administração.

Orientador: Profº Jairo da Silva

Assis – SP

2013

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FICHA CATALOGRÁFICA

O DIREITO DO TRABALHO NA ESFERA PÚBLICA:

MARQUES, Wilson Carlos.

Automação industrial, organização e implantação de nova tecnologia em geração de

energia elétrica e térmica./ Wilson Carlos Marques. Fundação Educacional do Município de

Assis – SP, 2013,

p. 40.

Orientador: Prof. Jairo da Silva

Trabalho de Conclusão de Curso – Instituto Municipal de Ensino Superior de Assis

1. 1. Tecnologias; 2. Automação; 3. Geração, 4. Biocombustível.

CDD:

Biblioteca da FEMA

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TÉRMICA.


Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Municipal de Ensino Superior de Assis como requisito do Curso de Graduação analisado Pela seguinte comissão examinadora:

Orientador: Jairo da Silva.

Analisador: _________________________

Assis – SP

2013

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DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho às pessoas mais importantes da minha vida: meus pais, Wilson

e Blandine, e minha irmã Brunna, que confiaram no meu potencial para esta

conquista. Não conquistaria nada se não fossem vocês. Obrigado, por estarem

sempre ao meu lado me dando carinho, apoio, incentivo, determinação, fé, e

principalmente pelo Amor de vocês.

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AGRADECIMENTOS

Acima de tudo a Deus, pai misericordioso que sempre esta ao meu lado.

Aos meus Pais, Wilson e Blandine, que me deram toda a estrutura para que me

torna-se o homem que sou hoje. Pela confiança e pelo amor que me fortalece todos

os dias.

À minha irmã Brunna, por estar sempre presente na minha vida, a cada dia nos

tornamos mais unidos.

Em especial agradeço meu professor Jairo, que foi um orientador extraordinário,

estando sempre presente esclarecendo minhas dúvidas, tendo muita paciência,

competência, confiança, conhecimentos e principalmente a amizade.

Agradeço meus familiares que sempre acreditaram muito no meu trabalho e me

ajudaram no que foi preciso.

Agradeço a todos os meus amigos de trabalho que de alguma maneira ajudaram

para esta realização.

Obrigado a Todos!

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RESUMO

O sucesso de projetos, ou ainda o retorno dos investimentos, tem como questão principal a gestão do conhecimento tecnológico. Isto é, utilizar o conhecimento tecnológico como forma de atingir os objetivos e reduzir as incertezas. Este trabalho expõe um projeto de automação concebido para responder às demandas de inovação tecnológica e criação de competências de uma nova tecnologia para geração de energia elétrica e térmica. Para atender às demandas da nova fábrica com sucesso, era preciso buscar formas adequadas de gestão da tecnologia e interação da equipe. O projeto de automação, pela sua necessidade intrínseca de definir processos e produtos, foi o catalisador natural para isso. Dessa forma, foram utilizadas tecnologias de automação e informação para a gestão do conhecimento tecnológico e para a geração de valor no projeto. A aplicação dos conceitos e estruturas tecnológicas não só trouxe benefícios para o desenvolvimento dos sistemas de automação, como também sustentou e acelerou o amadurecimento danova tecnologia.

Palavras-chave: 1. Tecnologias; 2. Automação; 3. Geração, 4. Biocombustível.

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ABSTRACT

The success of projects, or return on investment, is the main issue of knowledge management technology. That is, using the technological knowledge as a means to achieve objectives and reduce uncertainty. This paper exposes an automation project designed to meet the demands of technological innovation and competence building of a new technology for generating electrical and thermal energy. To meet the demands of the new plant successfully, it was necessary to seek appropriate forms of technology management and team interaction. The automation project, by its intrinsic need to define processes and products, was the natural catalyst for this. Thus, we used information and automation technologies for knowledge management and technology to create value in the project. Applying the concepts and technology frameworks not only brought benefits to the development of automation systems, as well as sustained and accelerated the maturation of new technology.

Keywords: 1. Technology 2. Automation 3. Generation 4.Biocombustível.

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SUMÁRIO

INTRODUÇÃO..........................................................................................................10

1 – AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL..............................................................................12

1.1 ORIGEM INDUSTRIAL .......................................................................................12

1.2 PRESTAÇÃO DE SERVIÇO...............................................................................14

1.3 PROCESSOS DE PRODUÇÃO..........................................................................15

1.4 RESÍDUOS SÓLIDOS, LÍQUIDOS E GASES ....................................................16

1.4.1 LEGISLAÇÃO AMBIENTAL............................................................................18

2. ORGANIZAÇÃO E IMPLANTAÇÃO DE NOVA TECNOLOGIA ..........................20

2.1 PLANEJAMENTO...............................................................................................20

2.2 EXECUÇÃO ........................................................................................................21

2.2.1 IMPLANTAÇÃO...............................................................................................22

2.3 AÇÕES CORRETIVAS .......................................................................................25

3 – PROJETO DE PRESERVAÇÃO AMBIENTAL...................................................26

3.1 ETAPAS..............................................................................................................26

3.2 RECURSOS NECESSÁRIOS.............................................................................27

3.3 VIABILIDADE ECONÔMICA ..............................................................................28

3.4 ANÁLISE DE CUSTO BENEFÍCIO.....................................................................29

CONSIDERAÇÕES FINAIS......................................................................................31

REFERÊNCIAS.........................................................................................................32

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INTRODUÇÃO

No cenário competitivo das empresas a revolução tecnológica, a globalização, a

competitividade, a importância do preço, a qualidade e a satisfação do cliente, exige

um foco na inovação como competência estratégica.

A grande descoberta das organizações foi que os projetos de alta complexidade

podem levar a conhecimentos tecnológicos, desenvolvimento de novos produtos e

novos conceitos científicos.

Este trabalho apresenta uma nova Tecnologia em Geração de Energia

elétrica/Térmica com foco em um projeto auto-sustentável, sem poluições ao meio

ambiente com redução de custos de energia elétrica e tratamento de seus resíduos

que geralmente são dispensados indevidamente na natureza.

Essa nova tecnologia esta fundamentada em um sistema integrado e muito flexível.

Com o uso de vários equipamentos se faz necessário uma triagem mecânica, que

habilite a distinguir materiais digestíveis de não digestíveis; alta efetividade na

remoção de conteúdos contaminantes e outros materiais.

O objetivo principal do estudo consiste em desenvolver uma análise técnico-

econômica preliminar identificando as principais oportunidades para o tratamento e

aproveitamento de resíduos, rejeitos de processo e efluentes, por meio do uso de

biodigestores, focado nas ideias de emissão zero de gazes, gerenciamento de água,

produção de adubo e maximização da geração de energia elétrica e térmica.

Este trabalho está dividido em 3 capítulos, os quais estão subdivididos em itens. O

primeiro capítulo apresenta a automação industrial, a sua origem, evolução e os

avanços tecnológicos, as características da prestação de serviços, os processos de

produção e para completar, o capítulo relatou sobre os resíduos gerados, sendo eles

sólidos, líquidos ou gasosos.

O capítulo de número dois apresenta a implantação de uma nova tecnologia em

geração de energia elétrica e térmica, e para isso expõe o passo a passo como a

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organização, planejamento, a execução com a mão-de-obra, materiais,

equipamentos, a implantação da tecnologia com os devidos testes e as ações

corretivas e ajustes necessários.

O terceiro e último capítulo é referente ao projeto de preservação ambiental, assunto

muito difundido atualmente e uma das ações mais importantes para o homem e

meio ambiente. E para a realização deste projeto é necessário dividir em etapas as

atividades, avaliar os recursos necessários, levantar a viabilidade econômica da

realização deste projeto e verificar o custo benefício.

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1 – AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

Para iniciar a discussão sobre o tema de automação industrial será feito um relato

da evolução industrial.

1.1 ORIGEM INDUSTRIAL

Diversas descobertas ocorreram e marcaram época ao longo da história da

humanidade, a primeira delas conhecida, foi a dos moinhos de água criados no

século XVII na Inglaterra, em seguida a agulha magnética tornou viável a navegação

de longos cursos e, finalmente, a invenção da máquina a vapor, em 1781, pelo físico

James Watt.

O advento da Primeira Revolução Industrial marcou um período de transição de uma

sociedade que era essencialmente agrícola, produzindo apenas para sua

subsistência, para uma sociedade Industrial, mais produtiva, voltada para o

consumo.

Com a necessidade do homem em ter controle do que havia ao seu redor surgiu a

automação. Em primeiro momento este controle era desprovido de tecnologia, mas

mesmo assim, mantinha a eficácia para atender as exigências, tal como: construção

de equipamentos que evitassem a realização de trabalhos braçais repetitivos.

Para Amaral (2009, p.423):

O homem sempre buscou simplificar seu trabalho de forma a substituir o esforço braçal por outros meios e mecanismos, sendo que o seu tempo disponível para outros afazeres fosse mais bem-empregados e valorizado nas atividades do intelecto, das artes, lazer, pesquisa ou simplesmente no gozo de novas formas de entretenimento.

A mecanização entre 1811 e 1816 foi duramente combatida pelos operários têxteis,

que se mostravam indignados com a substituição de seus postos de trabalho pelas

máquinas. Além disso, os trabalhadores especializados tinham que dividir espaço

com aqueles que não eram especializados na área, mas que eram necessários para

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o funcionamento das máquinas. Com o intuito de melhorar a produção, as empresas

optaram pela automação industrial, que hoje se encontra presente no dia-a-dia da

maioria delas.

Contemporaneamente podemos dizer que o mercado ficou bastante exigente devido

aos prazos a serem cumpridos e pela escassez de mão-de-obra especializada, as

empresas principalmente as montadoras e siderúrgicas estão aderindo a automação

para “agilizar” a produção, conforme expõe Campos (1994, p. 89)

A automação industrial causou e ainda causa um grande impacto nas indústrias, pois o ganho de produção foi significativamente alto. O setor que mais ganhou com a automação foi o da produção, pois, as máquinas assumiram o papel das pessoas na realização de algumas tarefas perigosas como soldagem, pintura, entre outros.

A utilização da automação industrial traz muitos benefícios para as empresas, pois

com ela a utilização do tempo é total, sem haver desperdícios, principalmente

naquelas atividades repetitivas, e sendo assim se ganha muito tempo, pois ele é

reduzido, não há perca de produtos, tem um custo menor, além da qualidade do

produto.

Para Foster (1986, p. 256)

O atual desenvolvimento da tecnologia e, em termos mais específicos, da automação, levou ao surgimento de novas técnicas de implementações de funcionalidades de forma a aperfeiçoar a produção industrial, a operação de equipamentos, construção de dispositivos simples e baratos em larga escala e, em último caso, fornecer um benefício ao usuário final.

Fazer uso da automação industrial não é privilégio das grandes empresas, mas

também das empresas de pequeno e médio porte. As pequenas e médias empresas

atendem as necessidades imediatas do mercado, o que gera os pequenos nichos de

mercado. Os benefícios são de maior autonomia dos funcionários, a

multifuncionalidade dos mesmos e maior suporte prestado pela alta administração

da Empresa.

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1.2 PRESTAÇÃO DE SERVIÇO

Quando falamos em tecnologias podemos citar o Brasil como um país que vem

implantando as novas tecnologias nas empresas de prestação de serviços. Este

fenômeno que vem ocorrendo mais intensamente desde o começo dos anos 80.

Atualmente, é necessário incorporar ao processo de trabalho as tecnologias que

possibilitem a modernização da empresa, como forma de prestar um melhor

atendimento ao cliente e possibilitar um sistema de informações, controle e

gerenciamento que seja capaz de gerar menores custos.

Embora não haja um consenso definitivo sobre a definição de serviço. Téboul apud

Nicoluci e Giuliani (2006) diz que este setor engloba todas as atividades que estejam

fundamentadas na produção de bens que não sejam nem um bem físico, e nem uma

edificação.

Estes são exemplos muito diferentes de serviços, mas que se encaixam da mesma

maneira dentro dessa definição: o transporte de mercadorias de todos os tipos, os

reparos executados pelo encanador, a venda de alimentos pelo supermercado e o

fornecimento de energia elétrica.

O desenvolvimento da tecnologia dentro dos vários segmentos da economia gera

grandes mudanças no cotidiano das relações entre os agentes econômicos. Rifkin

apud Nicoluci e Giuliani (2006) destaca que os bens atuais estão se transformando

em serviços, o que indica o fim da propriedade como um conceito definidor da vida

social atual, onde o advento do comércio eletrônico que reinventa os serviços e

promove a ampliação das relações entre servidores e clientes.

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1.3 PROCESSOS DE PRODUÇÃO

Em uma empresa industrial, entende-se como um processo o percurso realizado por

um material desde que entra na empresa ate que dela saia com um grau

determinado de transformação. O artigo apresentado em Produção - Conceitos

iniciais, são apresentados os tipos de produção e a divisão do processo de

engenharia que estão demonstrados abaixo:

Tipos de produção:

o Por encomendas --> características próprias

ex. naval, aeronáutica, pesada,...

o Em série --> determinados produtos de acordo com o programa

estabelecido, para depois oferecê-los ao mercado

ex.: automobilísticas, eletrodomésticas, farmacêuticas

o Combinada --> alguns modelos em série e atendimento de pedidos de

produtos especiais

ex.: máquinas, têxtil , armamentos, ...

Engenharia do Processo

o Layout (arranjo físico)

o Por produto (equipamentos são colocadas da forma lógica em que as

operações são executadas no produto) ex.: gol, fusca, Monza

o Por processo (equipamentos agrupados, considerando-se a sua

familiaridade) ex.: roda, chassi

o Combinação

o Desenvolvimento do processo: atividades inerentes às funções

operacionais que tratam da transformação dos materiais

o Operação + atividades auxiliares

o Almoxarifado

o Mão de obra (correção nos tempos de execução, padrões de

desempenho, pagamento de prêmio)

o Manutenção (preventiva e a corretiva)

o Armazenagem

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1.4 RESÍDUOS SÓLIDOS, LÍQUIDOS E GASES

Dispensar indevidamente resíduos sólidos, líquidos e gasosos de diferentes fontes

resulta em modificações nas características do solo, da água e do ar, poluindo e/ou

contaminando o meio ambiente. Podemos entender por poluição a modificação do

aspecto estético, a composição ou a forma do meio físico, enquanto o meio é

considerado contaminado quando existir a mínima ameaça à saúde de homens,

plantas e animais.

Segundo o fabricante, Biosolar, os resíduos provenientes das indústrias são gases

ou partículas que alteram a composição do ar atmosférico, podendo danificar

materiais e gerar prejuízos para a saúde humana, dos animais e também das

plantas. A presença desses poluentes no ar atmosférico varia muito nos dois

sentidos, tanto o qualitativo ou quantitativo. Os poluentes atmosféricos produzem

diversos inconvenientes, onde os principais se classificam em estéticos, irritantes e

tóxicos. Efeitos estéticos e irritantes podem ser ocasionados por uma poluição por

partículas, enquanto aqueles efeitos de irritação e tóxicos são gerados pelos gases

poluentes.

Alguns resíduos industriais gasosos também podem participar da formação de oxidantes fotoquímicos, que ocasionam problemas visuais e respiratórios; do efeito estufa, que provoca elevação da temperatura na terra; e da chuva ácida, que ocasiona danos na biota do solo e da água. (GEORGINI, 2007, p.569)

Os resíduos sólidos são gerados e eliminados por diversas indústrias de ramos

diferentes, entre elas estão às metalúrgicas, químicas, petroquímicas, papeleira,

alimentícia, etc. Esses poluentes podem ser compostos por cinzas lodos, óleos,

resíduos alcalinos ou ácidos, plásticos, papéis, madeiras, fibras, borrachas, metais,

escórias, vidros e cerâmicas, dentre outros.

Tais resíduos são classificados com base na sua periculosidade e solubilidade.

De acordo com a Norma Brasileira.

NBR 10.004, os Resíduos Classe I são perigosos, tendo periculosidade por inflamabilidade, corrosividade, reatividade, toxicidade ou patogenicidade; os

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Resíduos Classe II são não-inertes, podendo ter propriedades como combustibilidade, biodegradabilidade ou solubilidade em água; e os Resíduos Classe III são inertes, não representando maiores problemas para a saúde pública ou riscos para o meio ambiente. (ABNT, 1987, p.48)

Devido à preocupação com o meio ambiente, algumas empresas brasileiras

adotaram programas internos para reciclagem dos resíduos sólidos, pois a

segregação dos resíduos, ainda na fonte que o gera, diminui potencialmente o

volume total de resíduos, reduz os gastos operacionais e, como será visto no

próximo capítulo deste trabalho, pode gerar uma nova receita para a indústria. Entre

principais tipos de reciclagem de resíduos industriais, materiais orgânicos usam-se

para a fabricação de compostos para adubos ou fertilizantes; a de papel, cartões,

cartolinas e papelões, para fabricação de papel reciclado; a de plásticos, cacos de

vidro e metais, para uso na própria indústria ou fabricação de produtos recicláveis,

como embalagens.

Na Figura 1 é apresentada uma solução para as empresas que possuem problemas

com seus resíduos sólidos, um biodigestor capaz de transforma seus resíduos

sólidos em energia elétrica/térmica e a sobra dele é transformada em efluentes que

poderá ser vendido como adubo ou retornar como forma de energia.

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Figura 1. Diagrama do Processo dos Resíduos Sólidos

Fonte: www.biosolar.com.br

1.4.1 LEGISLAÇÃO AMBIENTAL

De acordo com a Norma Brasileira — NBR 9800/1987, efluente líquido industrial é o

despejo líquido proveniente do estabelecimento industrial, compreendendo

emanações de processo industrial, águas de refrigeração poluídas, águas pluviais

poluídas e esgoto doméstico. (ABNT, 1987, p.6)

NR 25 - Resíduos Industriais (125.000-0)25.2. Resíduos líquidos e sólidos.25.2.1. Os resíduos líquidos e sólidos produzidos por processos e operações industriais deverão ser convenientemente tratados e/ou dispostos e/ou retirados dos limites da indústria, de forma a evitar riscos à saúde e à segurança dos trabalhadores. (125.003-5 / I4)25.2.2. O lançamento ou disposição dos resíduos sólidos e líquidos de que trata esta norma nos recursos naturais - água e solo - sujeitar-se-á às legislações pertinentes nos níveis federal, estadual e municipal.25.2.3. Os resíduos sólidos e líquidos de alta toxicidade, periculosidade, os de alto risco biológico e os resíduos radioativos deverão ser dispostos com o conhecimento e a aquiescência e auxílio de entidades especializadas/públicas ou vinculadas e no campo de sua competência.(ABNT, 1987, p.6).

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Cada segmento industrial com a reutilização de água geram um efluente líquido de

um tipo e característica física, química e biológica. Com isso, o efluente líquido pode

ser solúvel ou com sólidos em suspensão, com ou sem coloração, orgânico ou

inorgânico, com temperatura baixa ou elevada.

Com o decorrer do tempo, a preocupação em caracterizar a geração de efluentes

líquidos industriais e de avaliar seus impactos no meio ambiente. Todavia, com a

legislação vigente e a consciência com a preservação do meio ambiente, algumas

indústrias através de estudos feitos começaram desenvolver meios para medir a

quantidade de sua vazão e determinar a composição dos resíduos líquidos

industriais. A vazão dos efluentes líquidos das indústrias é proporcional ao tempo de

funcionamento de cada linha de produção de acordo também com as características

do processo de produção, da matéria prima utilizada nele e dos equipamentos, o

que define se essa vazão é constante ou variada.

Quando se fala de matéria orgânica total, pode-se dizer que ela pode ser

biodegradável ou não. Para realizar uma contagem de quanto existe de matéria

orgânica total e o de biodegradável.

Quando se fala em quantidade de poluição utilizamos para expressá-la kg/dia, sendo

o resultado da multiplicação da vazão pela concentração do parâmetro de

interesse.

Dessa maneira, torna-se necessário quantificar e caracterizar os resíduos sólidos,

líquidos e gasosos, para que seja possível reduzir ou evitar danos ambientais,

demandas legais e manchar o nome e a imagem da empresa junto aos seus clientes

e principalmente junto a sociedade.

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2. ORGANIZAÇÃO E IMPLANTAÇÃO DE NOVA TECNOLOGIA

2.1 PLANEJAMENTO

Uma maneira para reduzir o volume dos resíduos sólidos industriais é a incineração,

e está sendo bastante discutida. Os que são favoráveis dizem que é uma forma de

evitar possíveis riscos para a saúde pública, todavia os que são contrários

argumentam que a má operação dos incineradores pode ser uma nova fonte de

poluição / contaminação atmosférica (gases e material particulado).

Para melhorar o bem estar comum e atender os interesses coletivos criaram-se um

compromisso com a preservação do meio ambiente através de tecnologias limpas.

Integrar projetos de Biodigestão em usinas de produção de etanol ainda em

planejamento é particularmente interessante, devido a sua viabilidade em realizar

uma mudança geral no sistema de geração de energia elétrica e térmica da usina

com o uso de biogás, além disso, proporciona a produção de adubo e a

possibilidade de gerenciamento de água maximizando a ideia de emissão zero.

Comercialmente falando, as usinas terão mais vantagens efetivas, sendo elas a

diversificação de seu produto ofertado que além do etanol, passa a comercializar

adubo e os benefícios da produção de energia que, reduz os custos e contribui pela

racionalidade da matriz energética brasileira. Ser referência em soluções para uma

gestão eficaz e projetos autossustentáveis, tornando-se uma grande catalisadora de

negócios, que domine todas as atividades do segmento ambiental auto-produtivo.

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2.2 EXECUÇÃO

A base tecnológica do processo é o tratamento líquido dos resíduos, independente

da umidade das matérias orgânicas (aplicável em qualquer situação e a separação

dos resíduos conforme sua natureza, sem destruí-los)

Na figura abaixo é demonstrado como será a execução dos resíduos sendo eles

sólidos ou líquido.

Figura 2 - Biodigestão de resíduos orgânicos, a tecnologia ambientalmente

ideal para a solução da fase úmida dos RSU.

Fonte: (www.biosolar.com.br)

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O objetivo principal consiste em desenvolver análise técnico-econômica preliminar

identificando as principais oportunidades para o tratamento e aproveitamento de

resíduos, rejeitos de processo e efluentes, por meio do uso de biodigestores, focado

nas ideias de emissão zero, gerenciamento de água, produção de adubo e

maximização da geração de energia elétrica e térmica.

2.2.1. IMPLANTAÇÃO

A empresa que traz essa nova tecnologia Biosolar possui uma equipe especializada

para auxiliar na implantação da planta industrial, visando a cogeração de energia

com o aproveitamento total de todo potencial de geração dos efluentes, rejeitos de

processo e resíduos de unidades de produção do agronegócio ou biomassa de

Resíduos Sólidos Urbanos com localizações próxima ou conjugada a unidade de

produção, com uma operação de forma autárquica e autossustentável.

Essa tecnologia que será apresentada no decorrer desse capitulo, pode utilizar

todos os dejetos da pecuária, tanto o estrume firme quanto a água drenada, assim

como para os produtos agrários, silagem de milho, palha ou outros restos da

agricultura, assim é também para os dejetos das indústrias de transformação, como

frigoríficos, restos de alimentos e rejeitos orgânicos da indústria de óleo vegetal, ou

para os lixos Urbanos das cidades e muitos outros.

Uma unidade de 500 KW é constituída dos seguintes elementos e nas respectivas

dimensões:

A área necessária para a unidade Agri-500 é de cerca 5000 m²h

Armazenagem em piso de asfalto próximo da unidade;

A introdução da matéria sólida ocorre através da técnica de alimentação de

produtos sólidos p.ex. alimentador tipo “comilão”, máquina de fuso

alimentador ou outros. A alimentação é feita diariamente por uma “pá

carregadeira”. O abastecimento da unidade ocorre automaticamente.

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A fermentação ocorre paralelamente em dois biodigestores

(preferencialmente de concreto de aprox. 1800m3). A mistura é feita através

de um dispositivo horizontal de pás agitadoras.

Os produtos digeridos do biodigestor são bombeados para um separador

sólido-líquido e lá são drenados.

Os sólidos são expelidos e depositados, por exemplo, na área de silagem. A

matéria sólida (composto) é empregada na jardinagem ou também, na

agricultura tanto fase sólida como líquida neste caso.

A fase líquida do separador sólido-líquido é bombeada para uma lagoa de

contenção e de lá distribuída na lavoura. Parte desse concentrado é

reaproveitado e conduzido para a dissolução do material na entrada do

Biodigestor.

A separação sólido-líquido será instalada na casa de máquinas, juntamente

com as unidades de bombeamento e comando/controle da unidade, em uma

construção em alvenaria em dois níveis ou containers.

A matéria sólida (composto) será destinada para jardinagem, hortigranjeiros

ou fins agrícolas.

O bloco termoelétrico produz a partir do BIOGAS gerado, energia elétrica e

térmica. A expectativa com base nas quantidades de matéria seca de

entrada, é que se poderá instalar um grupo gerador com potência elétrica de

500 kW. O sistema fornece aproximadamente a mesma quantidade de

energia térmica.

A Unidade funciona 24 horas por dia, gerando continuamente energia elétrica

e térmica ao sistema e consumidores externos.

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Figura 3 - Exemplo de um sistema de cofermentação de 500kW


Figura 4 - Exemplo de uma pequena unidade agrícola (criador de gado, porco,

outros).


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2.3 AÇÕES CORRETIVAS

Os resíduos industriais, comumente conhecidos como lixo industrial, é o resíduo

gerado dos processos industriais. É muito variado o processo de produção industrial

o que gera grande variedade de resíduos sólidos, líquidos e gasosos. Os ramos

industriais são bastante variados, assim como seus processos e consequentemente

os resíduos por elas gerados. Alguns podem ser reutilizados ou reaproveitados. As

indústrias alimentícias reaproveitam seus dejetos para produzir ração animal.

Enquanto as indústrias que geram material químico que são bem menos

aproveitados por apresentarem maior grau de toxicidade, elevado custo para

reaproveitamento (reciclagem), exigindo às vezes, o uso de tecnologia avançada

para tal.

Aqueles resíduos que não serão reaproveitados pela indústria não podem ser

despejados no meio ambiente porque pode poluir a água, o solo e o ar. As indústrias

brasileiras reduziram consideravelmente a poluição do ar com a utilização de filtros,

entre outros mecanismos, porém ainda há o descarte indevido e ilegal em locais

clandestinos que tem provocado considerável poluição do solo e contaminação das

águas de superfícies, bem como as subterrâneas, os lençóis freáticos. Este tipo de

poluição industrial é um dos grandes problemas atuais e as soluções técnicas

adequadas dependem de cada caso e é estudada por engenheiros da área química,

ambiental ou sanitária.

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3 – PROJETO DE PRESERVAÇÃO AMBIENTAL

3.1 ETAPAS

É necessário que todas as pessoas trabalhem direto na unidade, para produção e

para o fornecimento de dados e informações para todas as etapas desse processo.

Desejam-se também amostras e uma análise bioquímica das frações a serem

tratadas pelo biodigestor. É necessário realizar essas análises para ser possível

fazer uma projeção quanto a quantidade de biogás e sua composição. Após a

conclusão dessas etapas será possível também realizar um levantamento dos

Recursos necessário.

As etapas de realização a serem desenvolvidas na Unidade são apresentadas a

seguir:

Etapa 1: Estimativa quantitativa e qualitativa do biogás:

Para se fazer um levantamento da quantidade de biogás a ser produzido será

necessário levantar alguns dados quantitativos de resíduos orgânicos, rejeitos e

efluentes, a ocorrência de sazonalidade dentre outros. Os substratos também

sofrerão análise bioquímica. Esta análise fornecerá dados determinantes para

projetar a quantidade de biogás e sua composição. A partir desse estudo podemos

achar a qualidade que sairá esse biogás e para qual procedimento ele poderá se

adequar melhor.

Etapa 2: Avaliação das possíveis aplicações dos produtos e subprodutos da

biodigestão:

Nesta etapa será feito um levantamento das demandas esperadas para a Unidade

de produção: demanda de energia elétrica, demanda de vapor, necessidade

quantitativa e qualitativa de água do processo e consumo de combustível da frota da

Usina. Estas demandas serão comparadas com os resultados obtidos na etapa 1 a

fim de verificar a possibilidade de autossuficiência

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3.2 RECURSOS NECESSÁRIOS

Neste sentido, já há alguns contatos para de linha de crédito adequada ao projeto,

onde para que se tenha a possibilidade de acesso a esta linha de crédito de fomento

industrial, há que se preparar para condições informativa e de estudo de viabilidade

que atenda as exigências dos possíveis financiamentos.

Neste contexto é que a Biosolar possui condições técnicas para elaborar projeto que

viabilize todo o processo de implantação e financiamento da planta pleiteada, quais

sejam a de produção de energia elétrica/combustível e a de Processamento de

Materiais Orgânicos, visando à sustentabilidade do projeto.

Entende-se que com esta parceria, onde a Biosolar já possui a solução tecnológica e

financeira, a continuidade do projeto se torna mais fácil para o cliente realizar o

projeto.

Fazem parte de uma proposta, equipamentos operacionais de controle da unidade,

reservatórios de concreto (biodigestores sem depósito do produto final), grupo

gerador termoelétrico, com engenharia, operação inicial e com todos os custos

tradicionais de uma construtora, como por exemplo, seguro, risco e financiamento.

Os custos para obras externas e prédio de apoio técnico não estão incluídos no

orçamento.

A unidade pode ser operada com uma dedicação diária de 3 horas.

A manutenção pode acarretar um custo de 1 a 2% do custo da unidade.

O custo de manutenção para o bloco gerador termoelétrico deve ser

considerado.

Separadamente (contrato de manutenção integral com o fabricante do

sistema é de cerca 1,5 a 1,6 Cent/kWh).

O consumo próprio da unidade é entorno de 8 -10% da energia elétrica

gerada.

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O consumo de energia térmica da Unidade, que naturalmente é

fortemente dependente das condições climáticas locais, é de 20-30% do

total gerado.

3.3 VIABILIDADE ECONÔMICA

Um fator muito importante para a tomada de decisão referente à implantação ou não

de uma planta industrial, onde visa dar instrumentos decisórios e objetivos que deem

condição para que os proprietários vislumbrem o comportamento financeiro do

projeto dentro de um período pré-determinado.

Pode-se, dependendo da dimensão do projeto, dizer que este serviço a ser proposto

tem como base o método de Projeto Financeiro, caso atendido o elemento base de

uma linha de financiamento de grande magnitude, onde teremos as seguintes

exigências:

• Viabilidade Técnica – Os processos tecnológicos têm que possuir viabilidade para

sua aplicação comercial na escala pretendida. Neste ponto, a Biosolar possui larga

experiência nos estudos e implantação de processos tecnológicos

autossustentáveis, onde garantem uma aprovação técnica junto aos órgãos

financeiros.

• Viabilidade Econômica – A capacidade de um projeto em funcionamento é capaz

de gerar um Fluxo de Caixa suficiente para cobrir as despesas operacionais e

oferecer uma taxa de retorno sobre o capital investido adequado aos investidores de

capital no curto prazo, o projeto deverá ser capaz de produzir um preço justo ao

mercado e ao mesmo tempo fornece um retorno aceitável sobre o capital investido

no projeto.

29

• Valor Desembolsado: O custo para uma unidade de 500km/dia chega em media

de R$ 4 milhões de reais, porem o retorno financeiro que o projeto trás para si

próprio pagaria o investimento em menos de 24 meses, gerando lucro mensal.

• Disponibilidade de Matérias-Primas e de Gerência Capaz – Os Recursos

Naturais, matérias-primas e outros fatores de produção que sejam necessários à

operação bem-sucedida devem estar disponíveis em quantidade suficiente para que

o projeto opere em sua capacidade projetada por toda sua vida útil, bem como

esteja de acordo com os preceitos legais no que se refere à legislação ambiental em

vigor.

3.4 ANÁLISE DE CUSTO BENEFÍCIO

Instalações compactas em construção modular, área de uma unidade de 500kW/dia

é de aproximadamente 5.000 m². O processo funciona em regime de cofermentação,

admitindo mistura de efluentes líquidos da pecuária ou esterco com restos da

produção agrária, industrial, agroindústria ou rejeitos de produção animal ou lixo

orgânico, promovendo o tratamento dos efluentes e aproveitando ao mesmo tempo

o potencial energético neles contido.

Condução objetiva e monitorada da reação de degradação (decomposição) do

substrato, absorvendo variações devidas de alimentação dos animais, modo de

misturar e o tempo de espera no depósito dos dejetos ou outra biomassa. O

BIOGAS produzido passa por um processo de dessulfuração biológica, que além da

escolha criteriosa dos equipamentos, contribui para os baixos índices de corrosão e

longa durabilidade do sistema. A produção contínua de biogás e o alto rendimento

do sistema geram um excedente de aproximadamente 90% de energia para uso

externo da Unidade. A Unidade funciona 24 h por dia, durante o ano todo, gerando

continuamente energia elétrica e térmica ao sistema e consumidores internos ou

externos.

30

Um comando central interligado aos componentes do sistema permite um controle

remoto da unidade. Unidade totalmente automatizada e de fácil manejo, requer

baixo serviço de manutenção e custo operacional, em media 3 horas/homem por dia

são suficiente para o funcionamento da mesma, mesmo para porte de 500kW/dia de

potência. O sistema é capaz de produzir biogás/energia elétrica e térmica de forma

contínua, agregando valor à demanda energética, mesmo nas condições mais

adversas.

Padrão de emissão após o consumo do Biogás dentro das normas ambientais. O

solo fica protegido contra infiltração de efluentes. Padrão de segurança pode ser

mantido ao longo da vida útil do equipamento. Sendo assim, tais considerações

acima citadas, devem ser levadas em conta para a implantação do projeto e a

viabilidade do mesmo para atender a expectativa e necessidades do cliente.

31

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Devido a grande importância de se preservar o meio ambiente, podemos concluir

nesse levantamento bibliográfico que essa nova tecnologia de controle de resíduos

industriais, agropecuários e lixos Urbanos, é de grande interesse dos técnicos,

ambientalistas e da sociedade em geral, pois é diretamente relacionada com a

segurança e proteção ao meio ambiente.

Sendo assim, a expansão do setor industrial pode continuar sem que os

ambientalistas e até mesmo a população fique menos preocupada com a poluição

do solo, água e ar. Outro fator importante é que atualmente o Brasil passa por uma

crise de energia elétrica e exige medidas que reduzam o consumo de energia e com

a produção de energia elétrica através dos resíduos produzidos pela própria

indústria ou cidades, o consumo de eletricidade comum será menor, com isso a

conta de energia também será reduzida e com redução de custos pode-se gerar

novos empregos.

Com essa nova tecnologia do sistema Biosolar o setor industrial terá a segurança

quanto a destinação final dos resíduos produzidos, não causará problemas com o

meio ambiente, estará cumprindo a legislação específica vigente, atenderá a

expectativa da sociedade e evitará futuros transtornos com passíveis ambientais.

Dessa forma, é importante que as indústrias se adéqüem para atender os anseios

da sociedade e também dos ambientalistas, o que não depende de uma simples

decisão da diretoria, mas sim uma conscientização de todos, funcionários, clientes,

fornecedores, acionistas e usuários, pois somente aliando avanço tecnológico com

segurança ambiental é que o setor industrial poderá colaborar com o tão esperado e

propalado desenvolvimento sustentável.

32

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